JP2003520410A - Air regeneration battery - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】 （ａ）カソード組立体を、少なくとも一つの空気出入り口を有する壁を備える缶に挿入する工程と、（ｂ）アノード材料を前記缶に設置する工程と、（ｃ）集電体を有するシール組立体を前記缶に挿入する工程と、（ｄ）前記缶を密封する工程と、を具備することを特徴とする電池の組立方法。 (57) Abstract: (a) inserting the cathode assembly into a can with a wall having at least one air inlet / outlet; (b) placing anode material into the can; (c) collecting current A method of assembling a battery, comprising: inserting a seal assembly having a body into the can; and (d) sealing the can.
Description
【０００１】 本発明は、全般的に空気再生電気化学電池に関する。[0001] The present invention relates generally to air regenerating electrochemical cells.
【０００２】
電池は、電気エネルギ源として通常使用されている。電池は、通常アノードと
呼ばれる負の電極と、通常カソードと呼ばれる正の電極を含んでいる。アノード
は酸化される活性材料を含み、カソードは還元される活性材料を含んでいる。ア
ノード活性材料は、カソード活性材料を還元することができる。アノード材料と
カソード材料の直接の反応を阻止するために、アノードとカソードはセパレータ
により互いに電気的に絶縁されている。Batteries are commonly used as a source of electrical energy. Batteries contain a negative electrode, usually called the anode, and a positive electrode, usually called the cathode. The anode contains an active material that is oxidized and the cathode contains an active material that is reduced. The anode active material can reduce the cathode active material. The anode and cathode are electrically isolated from each other by a separator to prevent direct reaction of the anode and cathode materials.
【０００３】
電池が、デバイスの電気エネルギ源として使用されるとき、アノードとカソー
ドは電気的に接続され、デバイスを介して電子が流れ、それぞれ酸化と還元反応
を行なわせ電力を発生させる。アノードとカソードと接触する電解質は、放電中
電池全体の電荷バランスを維持するため電極間のセバレータを介して流れるイオ
ンを含んでいる。When a battery is used as a source of electrical energy for a device, the anode and cathode are electrically connected and electrons flow through the device, causing oxidation and reduction reactions, respectively, to generate electrical power. The electrolyte in contact with the anode and cathode contains ions that flow through a separator between the electrodes to maintain charge balance throughout the battery during discharge.
【０００４】
空気補助または空気修復電池として知られている空気再生電池は、僅かのまた
は無放電期間中、そのカソードを再充電するために、空気を使用する電池である
。空気再生電池の一つの型は、アノードとして亜鉛粉末を、カソードとして二酸
化マンガン（ＭｎＯ２）を、そして電解質として水酸化ナトリウムの水溶液を用
いている。アノードにおいて、亜鉛は亜鉛酸塩に酸化される。Air regenerating cells, known as air assist or air remediating cells, are cells that use air to recharge their cathodes for short or no discharge periods. One type of air regeneration cell uses zinc powder as the anode, manganese dioxide (MnO 2 ) as the cathode, and an aqueous solution of sodium hydroxide as the electrolyte. At the anode, zinc is oxidized to zincate.
【０００５】
Ｚｎ＋４ＯＨ−→Ｚｎ（ＯＨ）４ ２−＋２ｅ−
カソードにおいて、ＭｎＯ２はオキシハイドレート・マンガンに還元される
。At the Zn + 4OH − → Zn (OH) 4 2− + 2e − cathode, MnO 2 is reduced to oxyhydrate manganese.
【０００６】
ＭｎＯ２＋Ｈ２Ｏ＋ｅ− →ＭｎＯＯＨ＋ＯＨ−
電池が不使用の時または放電速度がきわめて遅いとき、大気中の酸素が電池に
入り、カソードと反応する。オキシハイドレート・マンガンは酸化されＭｎＯ２
を形成する。MnO 2 + H 2 O + e − → MnOOH + OH − When the battery is not in use or when the discharge rate is very slow, oxygen in the atmosphere enters the battery and reacts with the cathode. Oxyhydrate manganese is oxidized to form MnO 2 .
【０００７】
１／２Ｏ２＋ＭｎＯＯＨ→ＭｎＯ２ ＋ＯＨ−
高速度放電中、空気再生電池は、新鮮な（還元されてない）ＭｎＯ２ を還元
することにより通常のアルカリ電池のように動作する。低速度放電や電流の流れ
ない休止の期間には、消費された（還元された）ＭｎＯ２ は、大気中の酸素に
より新鮮な状態に修復または再充電される。酸素は再充電のためＭｎＯ２ に到
達しなければならないので、電池のカソードは電解質により完全に湿潤状態に置
かれなければならない。カソードが湿った電解質に浸漬されていれば、カソード
内の空気伝達特性は劣化し、ＭｎＯ２ の再充電は妨害される。½O 2 + MnOOH → MnO 2 + OH − During high speed discharge, the air regenerator cell behaves like a normal alkaline cell by reducing fresh (unreduced) MnO 2 . During a slow discharge or a rest period when no current flows, the consumed (reduced) MnO 2 is restored or recharged to a fresh state by atmospheric oxygen. Since oxygen must reach MnO 2 for recharging, the cell cathode must be completely wetted by the electrolyte. If the cathode is immersed in a moist electrolyte, the air transfer properties within the cathode are degraded and MnO 2 recharge is impeded.
【０００８】
本発明は全般的に、カソードに良好な空気配分をし電解質の漏洩に対して保護
できる空気再生電池に関する。The present invention relates generally to air regenerator batteries that have good air distribution to the cathode and protection against electrolyte leakage.
【０００９】
一つの観点においては、本発明は空気再生電池の組立方法に特徴がある。この
方法は、（ａ）カソード組立体を、少なくとも一つの空気出入り口を有する壁を
備える缶に挿入する工程と、（ｂ）アノード材料を前記缶に設置する工程と、（
ｃ）集電体を有するシール組立体を前記缶に挿入する工程と、（ｄ）前記缶を密
封する工程と、を具備することを特徴とする。空気出入り口は、電池に入る空気
の拡散通路を縮め、それにより電池の再充電効率を改善できる。In one aspect, the invention features a method of assembling an air regenerated battery. The method comprises: (a) inserting the cathode assembly into a can having a wall having at least one air inlet and outlet; and (b) placing an anode material in the can.
c) inserting a seal assembly having a current collector into the can, and (d) sealing the can. The air inlet / outlet can narrow the diffusion path for air entering the battery, thereby improving the recharge efficiency of the battery.
【００１０】
他の観点によれば、本発明は、（ａ）底部蓋をカソード組立体の端部の上に設
置する工程と、（ｂ）カソード組立体と底部蓋を、缶に挿入する工程と、（ｃ）
アノード材料を缶に挿入する工程と、（ｄ）集電体を有するシール組立体を缶に
挿入する工程と、（ｅ）缶を密封する工程と、を具備することを特徴とする空気
再生電池の組立方法に関する。この方法はまた、カソードに隣接してバリア層を
設置する工程と、缶の中に溝を形成する工程と、バリア層に隣接して空気拡散層
を設置する工程とを具備している。底部蓋は、カソードが缶と良好な電気接続が
できるようにし、全般的に電解質の漏洩を阻止する。溝と空気拡散層は、カソー
ド組立体が空気出入り口を妨害しないように制限されている。According to another aspect, the invention provides for: (a) placing the bottom lid over the end of the cathode assembly; and (b) inserting the cathode assembly and bottom lid into a can. And (c)
An air regeneration battery comprising: a step of inserting an anode material into a can; (d) a step of inserting a seal assembly having a current collector into the can; and (e) a step of sealing the can. Regarding the assembling method. The method also includes providing a barrier layer adjacent to the cathode, forming a groove in the can, and providing an air diffusion layer adjacent to the barrier layer. The bottom lid allows the cathode to make a good electrical connection with the can and generally prevents electrolyte leakage. The groove and the air diffusion layer are restricted so that the cathode assembly does not obstruct the air inlet / outlet.
【００１１】
他の観点によれば、本発明は、壁を有する缶と、この缶の壁にある少なくとも
一つの空気出入り口と、該缶に配置されたアノード材料と、該缶の中のカソード
組立体とを具備することを特徴とする空気再生電池に関する。According to another aspect, the present invention provides a can having a wall, at least one air inlet and outlet in the wall of the can, an anode material disposed in the can, and a cathode assembly in the can. And an air regenerating battery.
【００１２】
他の観点によれば、本発明は、缶と、該缶の中のカソード組立体と、該カソー
ド組立体の端部に配置された底部蓋と、前記缶の中に配置されたアノード材料と
を具備することを特徴とする空気再生電池に関する。該電池は、バリア層と缶の
中の溝と、拡散層を具備している。電池は、円筒形の電池で及び／または空気再
生電池である。According to another aspect, the invention comprises a can, a cathode assembly in the can, a bottom lid located at an end of the cathode assembly, and a can in the can. An air regeneration cell comprising an anode material. The cell includes a barrier layer, a groove in the can, and a diffusion layer. The battery is a cylindrical battery and / or an air regenerative battery.
【００１３】
本発明の他の特徴や利点は、好ましい実施の形態の記載、及び請求の範囲の記
載で明瞭にされる。Other features and advantages of the invention will be apparent from the description of the preferred embodiment and the claims.
【００１４】[0014]
図１を参照すると、円筒形空気再生電池１０は、缶２０の壁内に少なくとも一
つの空気出入り口２５を持つ壁を有する缶２０を備えている。缶２０は、空洞を
確定するため缶２０の内部に嵌合するように形成されたカソード組立体３０を備
えている。カソード組立体３０は、セパレータ４０、カソード５０、バリア層６
０と、空気拡散層７０を備えている。更にカソード組立体３０は、カソード５０
に溶接されたタブ８０と、カソード組立体３０の端部に設置され且つタブ８０に
溶接された底部蓋９０を備える。カソード組立体３０の空洞の内側にアノード１
００が挿入されている。カソード組立体３０の他の端部に、集電体１４０を含む
シール組立体１６０が配置されている。缶２０は、電池１０を形成するため、例
えば機械的クリンブにより密封される。全般的には、電池１０の組立方法は、缶
２０の中にカソード組立体３０とアノード１００を設置する工程と、電池１０を
形成するため缶２０を密封する工程を含んでいる。Referring to FIG. 1, a cylindrical air regenerating battery 10 includes a can 20 having a wall having at least one air inlet / outlet port 25 in the wall of the can 20. The can 20 comprises a cathode assembly 30 configured to fit within the can 20 to define a cavity. The cathode assembly 30 includes a separator 40, a cathode 50, and a barrier layer 6.
0 and an air diffusion layer 70. Further, the cathode assembly 30 includes a cathode 50
And a bottom lid 90 installed at the end of the cathode assembly 30 and welded to the tab 80. Anode 1 inside the cavity of cathode assembly 30
00 is inserted. At the other end of the cathode assembly 30, the seal assembly 160 including the current collector 140 is arranged. The can 20 is sealed, for example by mechanical crimping, to form the battery 10. In general, the method of assembling the battery 10 includes placing the cathode assembly 30 and the anode 100 in the can 20, and sealing the can 20 to form the battery 10.
【００１５】
電池の寸法は、電池の応用や用途に応じて決められる。缶２０の全体の寸法は
、国際電気技術委員会（ＩＥＣ）によって規定されている。例えば、円筒形ＡＡ
ＡＡ，ＡＡＡ，ＡＡ，ＣまたはＤ電池が用意されている。缶は典型的には、ニッ
ケルメッキ鋼（ノースカロライナ州シャロッテのトーマススチール社製）（Ｔｈ
ｏｍａｓ Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ．，Ｃｈａｒｌｏｔｔｅ，ＮＣ）で製造される。The size of the battery is determined according to the application and use of the battery. The overall dimensions of the can 20 are specified by the International Electrotechnical Commission (IEC). For example, cylindrical AA
AA, AAA, AA, C or D batteries are provided. Cans are typically nickel-plated steel (Thomas Steel, Inc., Charlotte, NC) (Th
mas Steel Co. , Charlotte, NC).
【００１６】
カソード５０の再充電能力は、一部カソード５０内の大気中の酸素の拡散速度
と、酸素とＭｎＯ２ 間の化学反応速度により決定される。空気出入り口２５は
、空気をカソード４０に到達させるので、ＭｎＯ２ カソードが再充電できる。
缶２０の出入り口２５の数を最大化することは、電池１０の性能を最適化できる
が、しかしながら製造コストを増加することになる。出入り口２５は缶２０の壁
にまたは缶２０の端部に設置することができる。缶２０の壁に設けられた出入り
口２５は、缶２０に入る空気の拡散通路を減少するので、電池１０の再充電効率
を改善することになる。出入り口２５は、全般的に０．３ｍｍの直径をしており
、通常レーザ穿孔に形成される。一様な性能を得るため、出入り口２５は、普通
缶２０に一様に分布されている。図２を参照すると、ＡＡ缶のスチールシートの
出入り口の分布パターンの一例が示されている。The recharge ability of the cathode 50 is partially determined by the diffusion rate of oxygen in the atmosphere in the cathode 50 and the chemical reaction rate between oxygen and MnO 2 . The air inlet / outlet 25 allows air to reach the cathode 40, so that the MnO 2 cathode can be recharged.
Maximizing the number of doorways 25 in the can 20 can optimize the performance of the battery 10, but at the expense of manufacturing cost. The doorway 25 can be installed on the wall of the can 20 or at the end of the can 20. The entrance / exit 25 provided on the wall of the can 20 reduces the diffusion passage of the air entering the can 20 and thus improves the recharging efficiency of the battery 10. The doorway 25 has a diameter of generally 0.3 mm and is usually formed by laser drilling. In order to obtain uniform performance, the doorways 25 are normally distributed in the cans 20. Referring to FIG. 2, an example of the distribution pattern of the entrance and exit of the steel sheet of the AA can is shown.
【００１７】
カソード５０に、カソード５０の導電特性を改善するために集電体（図示せず
）が形成されている。集電体は、電気導電金属または合金、例えばニッケルメッ
キ鋼のエキスパンドメタルのグリッドである。グリッドは、カソード５０の望ま
しい形状に容易に形成することができ、カソード５０が、以下記載のタブ８０と
底部蓋９０に良好な電気的接続をするのに役立つ。A current collector (not shown) is formed on the cathode 50 to improve the conductive characteristics of the cathode 50. The current collector is a grid of electrically conductive metal or alloy, for example expanded metal of nickel plated steel. The grid can be easily formed into the desired shape of the cathode 50, which helps the cathode 50 make a good electrical connection to the tab 80 and bottom lid 90 described below.
【００１８】
カソード５０は、ＭｎＯ２ 、疎水性バインダ、及びカーボン粒子を含む材料
の混合物を含んでいる。カソード５０は好ましくは、ニッケルメッキ鋼グリッド
上に形成される。グリッドはカソード５０の集電体として役立ち、良好な電気接
続を得るためカソード缶２０に通常溶接される。カソード５０は、６０−９３％
、好ましくは８０−９３％のＭｎＯ２ 、２−２５％のバインダそして残りはカ
ーボン粒子を含んでいる。カソード５０の特定の寸法は、電池１０の寸法や用途
例えば放電の深さの関数であるとはいえ、カソード５０は、好ましくは０．４乃
至１．４ｍｍの厚さである。カソード５０のＭｎＯ２ は、電気的合成ＭｎＯ２
（ＥＭＤ）、化学的合成ＭｎＯ２ （ＣＭＤ）と、ＥＭＤとＣＭＤの混合、ま
たは化学的に変性されたＭｎＯ２ （ｐ−ＣＭＤ）を含んでいる。好ましくはカ
ソード５０はＥＭＤを含んでいる。カソード５０のＭｎＯ２ は、例えばノバダ
州ヘンダーソンのケル−マックギー化学会社（Ｋｅｒｒ−ＭｃＧｅｅ Ｃｈｅｍ
ｉｃａｌ Ｃｏｒｐ．）（Ｈｅｎｄｅｒｓｏｎ，ＮＶ）から購入することができ
る。The cathode 50 contains a mixture of materials including MnO 2 , a hydrophobic binder, and carbon particles. The cathode 50 is preferably formed on a nickel plated steel grid. The grid serves as a current collector for the cathode 50 and is usually welded to the cathode can 20 for good electrical connection. Cathode 50 is 60-93%
, Preferably 80-93% MnO 2 , 2-25% binder and the balance carbon particles. Although the particular dimensions of the cathode 50 are a function of the dimensions of the cell 10 and the application, eg, depth of discharge, the cathode 50 is preferably 0.4 to 1.4 mm thick. The MnO 2 of the cathode 50 includes electrosynthesized MnO 2 (EMD), chemically synthesized MnO 2 (CMD), and a mixture of EMD and CMD, or chemically modified MnO 2 (p-CMD). . Preferably cathode 50 comprises EMD. MnO 2 in the cathode 50 is commercially available, for example, from Kerr-McGee Chem, Henderson, Nova.
ical Corp. ) (Henderson, NV).
【００１９】
バインダは、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、他のフルオロ
エチレン、またはポリエチレンのような重合体であり、ＭｎＯ２ の放電に含ま
れる電気化学反応を妨害することなしに、耐湿潤性（即ちカソードが電解質で浸
漬されることを制限すること）を得るのにに充分な量存在する。The binder is a polymer such as, for example, polytetrafluoroethylene (PTFE), other fluoroethylenes, or polyethylene, which is resistant to wetting without interfering with the electrochemical reactions involved in the discharge of MnO 2 . (I.e., limiting the cathode from being immersed in the electrolyte).
【００２０】
有効なガス拡散電極については、電子的導電度、イオン導電度及びガス拡散特
性間のバランスが最適化されなければならない。このバランスは、カソードにお
けるバインダ、ＭｎＯ２ 、及びカーボンの有効量で達成できる。カソードがあ
まりにも電解質をはじく性質が大きければ、電解質の浸透に対して有効で且つガ
ス伝達特性に対して有効であるが、イオン導電度は貧弱で、ＭｎＯ２ の放電効
率は悪い。カソード５０の再充電特性は、大気中の酸素のカソード５０に対する
拡散速度や、酸素とＭｎＯ２ 間の化学反応速度により決定される。For an effective gas diffusion electrode, the balance between electronic conductivity, ionic conductivity and gas diffusion properties must be optimized. This balance can be achieved with effective amounts of binder, MnO 2 , and carbon at the cathode. If the cathode is too electrolyte repellent, it is effective for electrolyte permeation and gas transfer properties, but poor ionic conductivity and poor MnO 2 discharge efficiency. The recharge characteristics of the cathode 50 are determined by the diffusion rate of oxygen in the atmosphere with respect to the cathode 50 and the chemical reaction rate between oxygen and MnO 2 .
【００２１】
図３を参照すると、耐湿潤性の利点が開示されている。カソード混合物の中で
単に１％のＰＴＦＥを含むものに関しては、１％のＰＴＦＥで製造されたカソー
ドの放電効率は、開放型でも閉鎖型の電池でも実質的に異ならない。カソードは
電解質で浸漬され、そして空気はＭｎＯ２ を再充電するために入り込めない。Referring to FIG. 3, the benefits of wet resistance are disclosed. As regards the cathode mixture containing only 1% PTFE, the discharge efficiency of cathodes made with 1% PTFE is not substantially different in open and closed cells. The cathode is soaked with electrolyte and air cannot enter to recharge the MnO 2 .
【００２２】
図４を参照すると、カソードのＰＴＦＥの量が７％の時、開放型の電池のＭｎ
Ｏ２ の放電効率は、閉鎖型電池よりも７倍以上高い。この結果空気が電池に入
り込みそしてＭｎＯ２ を再充電できることを開示している。好ましくは、カソ
ード５０は、２−２５％の間、より好ましくは２−７％の間のＰＴＦＥを含んで
いる。Referring to FIG. 4, when the amount of PTFE in the cathode is 7%, the Mn of the open battery is
The discharge efficiency of O 2 is more than 7 times higher than that of the closed type battery. This discloses that air can enter the cell and recharge the MnO 2 . Preferably, the cathode 50 comprises between 2-25% and more preferably between 2-7% PTFE.
【００２３】
更に、不適切な電解質のはじき出しをするカソード５０は、良好なイオン導電
度を備えているが、イオン集中勾配によって、湿潤や水浸しになり、ガス拡散特
性やＭｎＯ２ の再充電に対して有害になる。５−１５％間のカーボン量を添加
することは、効果的な電子やイオン導電度を得ることができる。カーボン粒子は
、ＭｎＯ２ の再充電を可能にする効果的な量のカーボンが存在する大きな表面
積をしている。それのみに限定されないが、使用されるカーボンの異なる型は、
マサチューセッツ州ビレリカのカボット社の商品名ブラックパール２０００（Ｂ
ｌａｃｋ Ｐｅａｒｌｓ Ｃａｂｏｔ，Ｂｉｌｅｒｉｃａ，ＭＡ）、カボット社
のバルカンＸＣ−７２（Ｖｕｌｃａｎ ＸＣ−７２）、モナーチ１３００（Ｍｏ
ｎａｒｃｈ），シャビニガンブラック（Ｓｈａｗｉｎｎｉｇａｎ Ｂｌａｃｋ）
、プリンテックス（Ｐｒｉｎｔｅｘ）、ケッチェンブラック（Ｋｅｔｊｅｎ Ｂ
ｌａｃｋ）及びＰＷＡである。Further, although the cathode 50, which has inappropriate electrolyte ejection, has good ionic conductivity, it is wetted and soaked by the ionic concentration gradient, which causes gas diffusion characteristics and MnO 2 recharging. Will be harmful. By adding a carbon amount of 5-15%, effective electron and ionic conductivity can be obtained. The carbon particles have a large surface area where there is an effective amount of carbon that allows the MnO 2 to recharge. The different types of carbon used include, but are not limited to:
Product name Black Pearl 2000 (B by Cabot, Inc., Billerica, MA)
rack Pearls Cabot, Bilerica, MA), Cabot's Vulcan XC-72, Monarch 1300 (Mo).
(narch), Shawinigan Black (Shawinnigan Black)
, Printex, Ketjen B
rack) and PWA.
【００２４】
カソード５０は、導電性タブ８０に、例えば溶接により取り付けれられる。タ
ブ８０は、前述したようにカソード５０と底部蓋９０の間に良好な電気接続を提
供する。約０．１×３×１５ｍｍのタブ８０は、純粋なニッケルの平坦な平面で
ある。タブ８０が取り付けられたカソード５０は、缶２０内に嵌合するように形
成されている。例えば電池が円筒形であれば、カソード５０は、適切な寸法のマ
ンドレルに巻かれ円筒カソード組立体３０が形成される。The cathode 50 is attached to the conductive tab 80, for example by welding. The tab 80 provides good electrical connection between the cathode 50 and the bottom lid 90 as previously described. The tab 80, which is about 0.1 × 3 × 15 mm, is a flat plane of pure nickel. The cathode 50 to which the tab 80 is attached is formed so as to fit inside the can 20. For example, if the cell is cylindrical, the cathode 50 is wound on a mandrel of suitable dimensions to form the cylindrical cathode assembly 30.
【００２５】
カソード組立体３０は、バリア層６０に巻き取られる。電池１０が古くなると
、アノード材料４０の電解質はカソード５０を介して、例えばカソード５０を通
してウィッキング動作（ｗｉｃｋｉｎｇ）により移動し、電池１０から漏洩する
。通常０．１乃至０．２ｍｍ厚の、例えばＰＴＦＥのような空気透過性材料であ
るバリア層６０は、電池１０から電解質の漏洩を制限する。The cathode assembly 30 is wound around the barrier layer 60. As the battery 10 ages, the electrolyte of the anode material 40 migrates through the cathode 50, for example through the cathode 50 by wicking, and leaks out of the battery 10. A barrier layer 60, typically 0.1 to 0.2 mm thick, which is an air permeable material such as PTFE, limits electrolyte leakage from the battery 10.
【００２６】
バリア層６０は、空気拡散層７０で包まれる。電池１０の放電中、アノード１
００からの亜鉛（Ｚｎ）は酸化亜鉛（ＺｎＯ）に酸化され、アノード１００の体
積が増加し、カソード５０を缶２０の側に向け押圧する。空気拡散層７０は、カ
ソード５０が缶２０の空気出入り口２５を遮断したり孔を塞ぐことを制限するこ
とにより、カソード５０と缶２０間の空気拡散スペースを維持する働きをするの
で、電池１０の再充電を可能にする。空気拡散層７０は、通常０．１乃至０．２
ｍｍ厚の、例えばフィルタ材料［例えばニュージャージー州のクリフトンのファ
ットマン社から商品名グレード５４｛Ｗｈａｔｍａｎ（Ｃｌｉｆｔｏｎ，ＮＪ）
Ｇｒａｄｅｓ５４｝，Ｆ４９０−０８やＦ４９０−０２］のような多孔質または
繊維性材料である。The barrier layer 60 is wrapped with an air diffusion layer 70. During discharge of battery 10, anode 1
Zinc (Zn) from 00 is oxidized to zinc oxide (ZnO), the volume of the anode 100 increases, and the cathode 50 is pressed toward the can 20 side. The air diffusion layer 70 functions to maintain the air diffusion space between the cathode 50 and the can 20 by limiting the blocking of the air inlet / outlet port 25 of the can 20 or the blocking of the hole by the cathode 50, and thus the air diffusion layer 70 of the battery 10 is prevented. Allows recharging. The air diffusion layer 70 is usually 0.1 to 0.2.
mm thickness, eg filter material [eg Grade 54 from Whatman (Clifton, NJ) from Fatman, Inc. of Clifton, NJ]
Grades 54}, F490-08 or F490-02].
【００２７】
更に、図５Ａ及びＢに示すように、カソード５０が空気出入り口２５を遮断す
るのを制限するために、空気拡散層７０の使用に加えて、溝２００が缶２０に形
成される。溝２００は、通常、空気拡散層７０の厚さに近似する約０．１乃至０
．２ｍｍの幅、缶２０内に延在する。図５Ａを参照すると、膨張するアノード材
料１００が、普通カソード組立体３０の中央で最も膨らむので、溝２００は、電
池１０の中央の周りに延在する。図５Ｂに示す他の実施の形態では、電池１０は
、電池１０の高さ方向に沿って離間した複数個の溝２００を備えている。溝２０
０は、通常カソード組立体３０が缶２０に挿入されるという電池１０の組立て後
、形成される。缶２０は押し込み車の周りに電池１０を回転することにより変型
される。Furthermore, as shown in FIGS. 5A and 5B, in addition to using the air diffusion layer 70, a groove 200 is formed in the can 20 to limit the cathode 50 from blocking the air inlet / outlet 25. The groove 200 is typically about 0.1 to 0, which approximates the thickness of the air diffusion layer 70.
． 2 mm wide, extending into the can 20. Referring to FIG. 5A, the expanding anode material 100 normally expands most in the center of the cathode assembly 30, so that the groove 200 extends around the center of the cell 10. In another embodiment shown in FIG. 5B, battery 10 comprises a plurality of grooves 200 spaced along the height of battery 10. Groove 20
The 0 is formed after assembly of the cell 10 where the cathode assembly 30 is typically inserted into the can 20. The can 20 is deformed by rotating the battery 10 around the push-in car.
【００２８】
底部蓋９０がカソード組立体３０の一端に設置される。底部蓋９０は、電解質
の漏洩を減少し、且つカソード５０と缶２０との間に良好な電気接続を成すため
にカソード組立体３０を含んでいる。底部蓋９０は、カソード組立体３０の端部
上にそして缶２０内に嵌合するように構成される。例えば円筒形電池１０につい
ては、底部蓋９０は、図１に示されているように、缶２０と接触する底部面を有
する缶として形成されている。更に底部蓋９０は、カソード組立体３０が設置さ
れる溝１５０を確定している。底部蓋９０をカソード組立体３０に設置する前に
、シーラント（図示せず）が電解質がカソード組立体３０を介して且つ電池１０
の外へ漏洩するのを制限するためのバリアとして、溝１５０に設置される。シー
ラントは普通例えばビワックス（ＢｉＷａｘ Ｃｏｒｐ．）社から市販されてい
る商品名アスファルト（Ａｓｐｈａｌｔ）Ｂ１１２８のようなアスファルトシー
ラントである。底部蓋９０は、通常例えば溶接によりタブ８０に結合される。溶
接は底部蓋９０をカソード組立体３０に固着し、缶２０と底部蓋９０とカソード
５０間に良好な電気接続を提供する。A bottom lid 90 is installed at one end of the cathode assembly 30. Bottom lid 90 includes cathode assembly 30 to reduce electrolyte leakage and to make a good electrical connection between cathode 50 and can 20. The bottom lid 90 is configured to fit over the end of the cathode assembly 30 and within the can 20. For example, for cylindrical battery 10, bottom lid 90 is formed as a can having a bottom surface that contacts can 20, as shown in FIG. Further, the bottom lid 90 defines a groove 150 in which the cathode assembly 30 is installed. Prior to installing the bottom lid 90 on the cathode assembly 30, a sealant (not shown) allows the electrolyte to pass through the cathode assembly 30 and the battery 10.
Is installed in the groove 150 as a barrier to limit leakage to the outside. The sealant is typically an asphalt sealant such as the commercially available Asphalt B1128 tradename from BiWax Corp. The bottom lid 90 is typically joined to the tab 80, for example by welding. The weld secures the bottom lid 90 to the cathode assembly 30 and provides good electrical connection between the can 20, the bottom lid 90 and the cathode 50.
【００２９】
セパレータ４０がカソード組立体３０に設置される。セパレータ４０はアノー
ド１００を包み、カソード５０とアノード１００の直接反応により電池１０を短
絡しないようにアノード１００をカソード５０から電気的に絶縁するように用い
られる。全般的に０．０５乃至０．０８ｍｍ厚のセパレータ４０は、多孔質で電
気絶縁高分子、例えばポリプロピレン［（セルガード（Ｃｅｌｇａｒｄ）５５５
０）、ニュージャージ州サミットのセラネーゼ（Ｃｅｌａｎｅｓｅ（Ｓｕｍｍｉ
ｔ，Ｎｅｗ Ｊｅｒｓｅｙ）］またはポリビニールアクリレート（ＰＶＡ）であ
り、アノード材料１００の電解質がカソード５０と接触させる。図１を参照する
と、セバレータ４０は開放端と閉鎖端を有するチューブである。セパレータ４０
は、カソード組立体３０の内部に嵌合するように、適切な寸法のマンドレル上に
形成される。A separator 40 is installed on the cathode assembly 30. The separator 40 is used to enclose the anode 100 and electrically insulate the anode 100 from the cathode 50 so as not to short-circuit the battery 10 due to a direct reaction between the cathode 50 and the anode 100. The separator 40, which is generally 0.05 to 0.08 mm thick, is made of a porous, electrically insulating polymer such as polypropylene [(Celgard 555
0), Celanese (Summi, Summit, NJ
t, New Jersey)] or polyvinyl acrylate (PVA), the electrolyte of the anode material 100 is in contact with the cathode 50. Referring to FIG. 1, the separator 40 is a tube having an open end and a closed end. Separator 40
Are formed on an appropriately sized mandrel to fit inside the cathode assembly 30.
【００３０】
頂部蓋１３０は、カソード組立体３０の開放端に設置される。図１を参照する
と、例えば、通常ナイロンのような非導電材料からなる頂部蓋１３０は、セパレ
ータ４０とカソード組立体３０の開放端に嵌合し、以下記載のようにシール１２
０と合致する寸法をしている。底部蓋９０に関するように、頂部蓋１３０も溝１
７０を確定する。カソード組立体３０を頂部蓋１３０内に設置する前に、アスフ
ァルトシーラント（図示せず）が電解質の漏洩に対するバリアとして働くために
溝１７０に設置される。The top lid 130 is installed at the open end of the cathode assembly 30. Referring to FIG. 1, a top lid 130, typically made of a non-conductive material such as nylon, fits over the open ends of separator 40 and cathode assembly 30 and seals 12 as described below.
The dimensions match 0. As with the bottom lid 90, the top lid 130 is also groove 1
Confirm 70. Prior to installing the cathode assembly 30 in the top lid 130, asphalt sealant (not shown) is installed in the groove 170 to act as a barrier to electrolyte leakage.
【００３１】
カソード組立体３０が、缶２０内に設置されるので、カソード５０は缶２０と
電気的に接続される。カソード３０は、タブ８０と底部蓋９０を介して缶２０と
電気的に接続される。タブ８０と底部蓋９０が使用されないときは、カソード３
０は缶と直接接続される。カソード３０を缶２０と直接接続するために、カソー
ド材料は、まず集電体を取り除かなければならない。次いで集電体は缶２０に溶
接される。Since the cathode assembly 30 is installed in the can 20, the cathode 50 is electrically connected to the can 20. The cathode 30 is electrically connected to the can 20 via a tab 80 and a bottom lid 90. When tab 80 and bottom lid 90 are not used, cathode 3
0 is directly connected to the can. In order to connect the cathode 30 directly to the can 20, the cathode material must first have the current collector removed. The current collector is then welded to the can 20.
【００３２】
アノード材料１００は、通常亜鉛、電解質やゲル剤を含む混合物を含んでいる
ゲルである。亜鉛の内容物は、重量比で約６０と８０％の間、好ましくは重量比
で約７０％である。電解質は、水酸化カリウム（９Ｎ）の水性溶液である。電解
質は、重量比で約２５と３５％、好ましくは約３０％の水酸化ナトリウムを含ん
でいる。また電解質は、約１と２％の間の酸化亜鉛を含んでいる。The anode material 100 is typically a gel containing a mixture including zinc, an electrolyte and a gelling agent. The zinc content is between about 60 and 80% by weight, preferably about 70% by weight. The electrolyte is an aqueous solution of potassium hydroxide (9N). The electrolyte contains about 25 and 35%, preferably about 30% sodium hydroxide by weight. The electrolyte also contains between about 1 and 2% zinc oxide.
【００３３】
以下詳細に記載するゲル化剤は、電池から電解質の漏洩を阻止する働きをし、
亜鉛の粒子を懸濁するのに役立つ。The gelling agent described in detail below acts to prevent leakage of electrolyte from the battery,
Helps to suspend zinc particles.
【００３４】
亜鉛材料は、鉛、インジウム、アルミニウムまたはビスマスで合金化される亜
鉛粉末である。例えば亜鉛は、約４００と６００ｐｐｍの間（例えば５００ｐｐ
ｍ）の鉛と、４００と６００ｐｐｍの間（例えば５００ｐｐｍ）のインジウムと
、又は５０と９０ｐｐｍの間（例えば７０ｐｐｍ）のアルミニウムと合金化され
る。亜鉛材料は、エアーブローン（ａｉｒ ｂｌｏｗｎ）又はスパン（ｓｐｕｎ
）亜鉛である。適切な亜鉛粒子は、本明細書にそのすべてが参考例として組み込
まれる例えば１９９８年９月１８日に出願されたＵ．Ｓ．Ｓ．Ｎ．０９／１５６
，９１５号、１９９７年８月１日に出願されたＵ．Ｓ．Ｓ．Ｎ．０８／９０５，
２５４号、１９９８年７月１５日に出願されたＵ．Ｓ．Ｓ．Ｎ．０９／１１５，
８６７号に記載されている。亜鉛は粉末である。亜鉛の粒子は、球面か非球面で
ある。例えば亜鉛粒子は、針状形である（アスペクト比が少なくとも２である）
。The zinc material is zinc powder alloyed with lead, indium, aluminum or bismuth. For example, zinc is between about 400 and 600 ppm (eg 500 pp
m) lead, between 400 and 600 ppm (eg 500 ppm) indium, or between 50 and 90 ppm (eg 70 ppm) aluminum. Zinc material can be air blown or spun.
) Zinc. Suitable zinc particles are described, for example, in U.S. Pat. No. 5, filed September 18, 1998, which is incorporated herein by reference in its entirety. S. S. N. 09/156
No. 915, filed on Aug. 1, 1997, U.S.P. S. S. N. 08/905,
No. 254, filed on Jul. 15, 1998, U.S.P. S. S. N. 09/115,
No. 867. Zinc is a powder. Zinc particles are spherical or aspherical. For example, zinc particles are needle-shaped (aspect ratio is at least 2)
.
【００３５】
亜鉛材料は、６０メッシュと３２５メッシュの間の寸法の主たる粒子を含む。
例えば亜鉛材料は次の粒子寸法分布をしている。；
６０メッシュスクリーン上に０−３ｗｔ％
１００メッシュスクリーン上に４０−６０ｗｔ％
２００メッシュスクリーン上に３０−５０ｗｔ％
３２５メッシュスクリーン上に０−３ｗｔ％
パン上に０−０．５ｗｔ％
適切な亜鉛材料は、ベルギーのオバーペルト（Ｏｖｅｒｐｅｌｔ，Ｂｅｌｇｉ
ｕｍ）社の商品名ユニオンミニエール（Ｕｎｉｏｎ Ｍｉｎｉｅｒｅ）、米国の
ジュラセル（Ｄｕｒａｃｅｌｌ）社、米国のノランダ（Ｎｏｒａｎｄａ）社、ド
イツのグリロ（Ｇｒｉｌｌｏ）社、日本の東邦亜鉛社から市販されている。The zinc material comprises major particles with a size between 60 and 325 mesh.
For example, a zinc material has the following particle size distribution. 60 mesh screen 0-3 wt% 100 mesh screen 40-60 wt% 200 mesh screen 30-50 wt% 325 mesh screen 0-3 wt% Bread 0-0.5 wt% Suitable zinc material Is Belgium's Overpelt, Belgium
(Um) under the trade name Union Miniere, Duracell, USA, Noranda, USA, Grillo, Germany, Toho Zinc, Japan.
【００３６】
ゲル化剤は吸収性ポリアクリレートである。吸収性ポリアクリレートは、本明
細書で参考例として組み入れる米国特許第４，５４１，８７１号に記載されてい
る測定方法で、ゲル化剤のグラム当たり約３０グラム以下の塩分の吸収性外皮を
含んでいる。アノードゲルは、アノード混合物の中で亜鉛の乾燥重量比で１％以
下のゲル化剤を含む。好ましくはゲル化剤の内容は、重量比で約０．２と０．８
％の間、より好ましくは重量比で約０．３と０．６％の間、最も好ましくは重量
比で約０．３３％である。吸収性ポリアクリレートは、懸濁重合により形成され
たポリアクリレートナトリウムである。適切なポリアクリレートナトリウムは、
平均粒子寸法が約１０５と１８０ミクロンの間で、ｐＨは約７．５である。適切
なゲル化剤は、例えば、米国特許第４，５４１，８７１号、米国特許第４，５９
０，２２７号、米国特許第４，５０７，４３８号に記載されている。The gelling agent is an absorbable polyacrylate. The absorbable polyacrylate comprises an absorbent crust having a salt content of about 30 grams or less per gram of gelling agent, according to the measurement method described in US Pat. No. 4,541,871, which is incorporated herein by reference. I'm out. The anodic gel comprises no more than 1% gelling agent by dry weight of zinc in the anodic mixture. Preferably the content of gelling agent is about 0.2 and 0.8 by weight.
%, More preferably between about 0.3 and 0.6% by weight, and most preferably about 0.33% by weight. Absorbent polyacrylate is sodium polyacrylate formed by suspension polymerization. A suitable sodium polyacrylate is
The average particle size is between about 105 and 180 microns and the pH is about 7.5. Suitable gelling agents are, for example, US Pat. No. 4,541,871, US Pat.
0,227 and U.S. Pat. No. 4,507,438.
【００３７】
ある実施の形態では、アノードゲルは、非イオン表面活性剤と、例えば水酸化
インジウムまたは酢酸鉛のようなインジウム又は鉛の化合物を含んでいる。アノ
ードゲルは、約５０と５００ｐｐｍの間、好ましくは５０と２００ｐｐｍの間の
インジウム又は鉛の化合物を含んでいる。表面活性剤は、亜鉛面に被覆された、
例えば非イオンアルキル燐酸塩又は非イオンアリル燐酸塩（例えば、ローム・ア
ンド・ハース（Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓ）社から商品名ＲＡ６００又はＲＭ５１０で
市販されている）ような非イオン燐酸塩表面活性剤である。アノードゲルは、亜
鉛材料の表面に被覆された約２０と１００ｐｐｍの間の表面活性剤を含む。表面
活性剤はガス発生阻止剤としても役立つ。In one embodiment, the anodic gel comprises a nonionic surfactant and an indium or lead compound such as indium hydroxide or lead acetate. The anodic gel contains between about 50 and 500 ppm, preferably between 50 and 200 ppm of indium or lead compounds. The surface-active agent is coated on the zinc surface,
Non-ionic phosphate surfactants such as, for example, non-ionic alkyl phosphates or non-ionic allyl phosphates (e.g. commercially available under the tradename RA600 or RM510 from Rohm & Haas). The anodic gel comprises between about 20 and 100 ppm surfactant coated on the surface of the zinc material. Surfactants also serve as gassing inhibitors.
【００３８】
アノード材料１００が缶２０の中に設置された後、支持板１１０、シール１２
０、及び集電体１４０を含む密封組立体１６０が、缶２０内に設置される。密封
組立体１６０は、アノード材料１００が漏洩することを阻止するのに役立ち、且
つ電池１０がデバイスに使用されたとき、アノード１００を外部回路に電気的に
接続するために設けられる。シール１２０に嵌合する大きさの導電体から成る支
持板１１０は、集電体１４０と電気的に接続されている。通常棒または釘から成
る集電体１４０は、アノード材料１００の腐食作用に耐える真鍮のような導電材
料から成る。また集電体１４０は、例えば通常ナイロンのような非導電材料から
成るシール１２０と合致するように製造されている。図１を参照すると、シール
１２０は、集電体１４０を受け入れ、且つ頂部蓋１３０と合致するように作られ
ているので、アノード材料１００は電池１０から漏洩しない。After the anode material 100 is placed in the can 20, the support plate 110 and the seal 12 are placed.
0 and a sealing assembly 160 including a current collector 140 is installed in the can 20. The sealing assembly 160 serves to prevent leakage of the anode material 100 and is provided to electrically connect the anode 100 to external circuitry when the battery 10 is used in a device. The support plate 110 made of a conductor having a size that fits into the seal 120 is electrically connected to the current collector 140. Current collector 140, which typically consists of rods or nails, comprises a conductive material such as brass that resists the corrosive effects of anode material 100. The current collector 140 is also manufactured to match the seal 120, which is typically made of a non-conductive material such as nylon. Referring to FIG. 1, the seal 120 is made to receive the current collector 140 and match the top lid 130 so that the anode material 100 does not leak from the cell 10.
【００３９】
電池１０は、支持板１１０の上で缶２０を機械的にかしめることにより密封さ
れる。組み立てられた電池１０は，適切な寸法のダイに設置され、缶２０のリム
即ち縁は、支持板１１０とシール１２０の上で機械的にかしめられ、電池１０は
密封される。更に、貯蔵中、例えば電池１０の膨張、収縮に基づいて電池１０が
漏洩することを防ぐために、缶２０の密封は、例えばアスファルトシーラント（
ビワックス社）のようなシーラントを、かしめに沿って設けることも含まれてい
る。The battery 10 is sealed by mechanically caulking the can 20 on the support plate 110. The assembled battery 10 is placed in an appropriately sized die and the rim or rim of the can 20 is mechanically crimped over the support plate 110 and seal 120 to seal the battery 10. Further, in order to prevent the battery 10 from leaking during storage due to, for example, expansion or contraction of the battery 10, the can 20 is hermetically sealed, for example, with an asphalt sealant (
It also includes providing a sealant such as Biwax Co., Ltd. along the crimp.
【００４０】
仕上がった電池は、全体的な形状や大きさが、対応するアルカリ電池と同じな
ので、アルカリ電池と同じ用途に使用できる。Since the finished battery has the same overall shape and size as the corresponding alkaline battery, it can be used for the same purpose as the alkaline battery.
【００４１】
実験例
円筒形空気再生電池（ＡＡ）が次のように用意された。カソードプラーク（ｐ
ｌａｑｕｅ）が電池の寸法に応じて望ましい大きさに切断された。カソードの下
部左側のコーナにある４乃至５ｍｍの区域が、集電体（ｇｒｉｄ）を露出するた
め切り捨てられた。約１０ｍｍの長さのタブが、露出した集電体に溶接された。
カソードマンドレル上で緊締した巻回を得るため、カソードはカソードマンドレ
ルの直径より小さい直径の第一のマンドレルの周囲に予備巻回された。底部蓋は
タブに溶接された。カソードはカソードマンドレルにできるだけ緊締して設置さ
れた。 Experimental Example A cylindrical air regeneration battery (AA) was prepared as follows. Cathode plaque (p
laque) was cut to the desired size depending on the size of the cell. A 4-5 mm area in the lower left corner of the cathode was truncated to expose the grid. A tab about 10 mm long was welded to the exposed current collector.
The cathode was pre-wound around a first mandrel having a diameter smaller than that of the cathode mandrel to obtain a tight turn on the cathode mandrel. The bottom lid was welded to the tab. The cathode was placed on the cathode mandrel as tightly as possible.
【００４２】
予備切断されたテフロン（登録商標）（Ｔｅｆｌｏｎ）層が、切断長より約５
％長めに伸長された。きちんと合わせるために、層を引っ張りながら、テフロン
（登録商標）層がカソードの周りに巻回された。フィルタ紙からなる空気拡散層
が、テフロン（登録商標）層に隣接してカソードの周りに巻回された。注射器を
用いてシーラントが底部蓋に押し拡げられた。カソードはカソードマンドレルか
ら摺動（約２−３ｍｍ）し、カソードの端部は底部蓋にカソードの嵌合を容易に
するため、僅かに折り曲げられた。底部蓋は、カソード、テフロン（登録商標）
層、フイルタ紙が底部蓋の中に確実に保持されるように、カソードの端部に設置
された。The pre-cut Teflon layer has a cut length of about 5
% It has been elongated a little. A Teflon layer was wrapped around the cathode while pulling on the layer for a snug fit. An air diffusion layer of filter paper was wrapped around the cathode adjacent to the Teflon layer. The sealant was spread on the bottom lid using a syringe. The cathode slid (about 2-3 mm) from the cathode mandrel, and the ends of the cathode were slightly folded to facilitate fitting the cathode to the bottom lid. Bottom lid is cathode, Teflon®
The layer, filter paper, was placed at the end of the cathode to ensure that it was held in the bottom lid.
【００４３】
カソードの形状を保護するため、Ｏリングがカソードの周りに設置され、そし
てカソードはマンドレルから取り外された。予備切断されたセパレータがカソー
ドに挿入された。注射器を用いてシーラントが頂部蓋に押し拡げられた。頂部蓋
は、カソード、テフロン（登録商標）層、且つフィルタ紙が頂部蓋の内側に確実
に保持されるように、カソードの他端に設置された。カソードは電池の缶に挿入
された。An O-ring was installed around the cathode and the cathode was removed from the mandrel to protect the shape of the cathode. A pre-cut separator was inserted into the cathode. The sealant was spread on the top lid using a syringe. The top lid was placed on the other end of the cathode to ensure that the cathode, Teflon layer, and filter paper were retained inside the top lid. The cathode was inserted into the cell can.
【００４４】
他の材料が、カソード組立体に設置された。集電体は、補助組立体を形成する
ため、支持板に溶接された。集電体が、シールを介して挿入された。シーラント
が、電解質の漏洩を追加的に保護するため、シールの上に設置された。補助組立
体とシールが頂部蓋上に設置された。電池は適切な寸法のダイに置かれ、且つ電
池は、シールや支持板の上で電池缶の縁を機械的にかしめられることにより密封
された。Other materials were placed on the cathode assembly. The current collector was welded to the support plate to form the auxiliary assembly. The current collector was inserted through the seal. A sealant was placed over the seal to provide additional protection against electrolyte leakage. An auxiliary assembly and seal were installed on the top lid. The cell was placed in an appropriately sized die and the cell was sealed by mechanically crimping the edge of the cell can over a seal or backing plate.
【図１】 本発明の一実施の形態の円筒形空気再生電池の断面図である。[Figure 1] 1 is a cross-sectional view of a cylindrical air regeneration battery according to an embodiment of the present invention.
【図２】 空気出入り口を有する包まれていない電池缶の展開図である。[Fig. 2] FIG. 4 is a development view of an unwrapped battery can having an air inlet / outlet.
【図３】
１％ＰＴＦＥを含むカソードを有する開放型及び閉鎖型電池について、電圧（
Ｖ）対電流（ｍＡ／ｇＭｎＯ２）の関係を示すグラフである。FIG. 3 shows the voltage for open and closed cells with a cathode containing 1% PTFE.
Is a graph showing the relationship between V) versus current (mA / gMnO 2).
【図４】
７％ＰＴＦＥを含むカソードを有する開放型及び閉鎖型電池について、電圧（
Ｖ）対電流（ｍＡ／ｇＭｎＯ２）の関係を示すグラフである。FIG. 4 shows the voltage () for open and closed cells with a cathode containing 7% PTFE.
Is a graph showing the relationship between V) versus current (mA / gMnO 2).
【図５Ａ】 溝を有する電池缶の断面図である。FIG. 5A It is sectional drawing of the battery can which has a groove | channel.
【図５Ｂ】 溝を有する電池缶の断面図である。FIG. 5B It is sectional drawing of the battery can which has a groove | channel.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ， ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ， ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, I T, LU, MC, NL, PT, SE, TR), OA (BF , BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, G M, KE, LS, MW, MZ, SD, SL, SZ, TZ , UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, B Z, CA, CH, CN, CR, CU, CZ, DE, DK , DM, DZ, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, J P, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR , LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NO, NZ, PL, PT, R O, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ , TM, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZA, ZW
Claims (36)
を挿入する工程と、 （ｂ）アノード材料を前記缶に設置する工程と、 （ｃ）集電体を有するシール組立体を前記缶に挿入する工程と、 （ｄ）前記缶を密封する工程と、 を具備することを特徴とする空気再生電池の組立方法。1. A step of: (a) inserting a cathode assembly into a can having a wall having at least one air inlet / outlet; (b) placing an anode material in the can; and (c) a current collector. A method of assembling an air regenerated battery, comprising: a step of inserting the seal assembly having the can into the can; and (d) a step of sealing the can.
求項１に記載の方法。2. The method of claim 1, further comprising the step of coupling a tab to the cathode assembly.
徴とする請求項１に記載の方法。3. The method of claim 1, further comprising the step of placing a barrier adjacent to the cathode assembly.
載の方法。4. The method of claim 1, further comprising forming a groove in the wall of the can.
を特徴とする請求項１に記載の方法。5. The method of claim 1, further comprising the step of providing an air diffusion layer adjacent to the cathode assembly.
とする請求項１に記載の方法。6. The method of claim 1, further comprising the step of installing a bottom lid at the end of the cathode assembly.
載の方法。7. The method of claim 1, wherein step (d) comprises a mechanical crimping step.
求項１３に記載のカソード。14. The cathode according to claim 13, further comprising the step of coupling a tab to the cathode assembly.
求項１３に記載の方法。15. The method of claim 13, further comprising providing a barrier layer adjacent to the cathode assembly.
の方法。16. The method of claim 13, further comprising forming a groove in the can.
を特徴とする請求項１３に記載の方法。17. The method of claim 13, further comprising the step of providing an air diffusion layer adjacent to the cathode assembly.
載の方法。18. The method of claim 13, wherein step (e) comprises a mechanical crimping step.
電池。21. The battery of claim 20, wherein the cathode assembly includes a barrier layer.
の電池。23. The battery of claim 20, wherein the cathode assembly includes an air diffusion layer.
記載の電池。24. The battery of claim 20, wherein the cathode assembly is bonded to a tub.
に記載の電池。25. The cathode assembly is connected to a bottom lid.
The battery described in.
２０に記載の電池。26. The battery of claim 20, wherein the cathode assembly includes manganese dioxide.
電池。27. The battery according to claim 20, wherein the anode material contains zinc.
電池。30. The battery of claim 29, wherein the cathode assembly includes a barrier layer.
の電池。32. The battery according to claim 29, wherein the cathode assembly includes an air diffusion layer.
記載の電池。33. The battery of claim 29, wherein the cathode assembly is bonded to the tub.
２９に記載の電池。34. The battery of claim 29, wherein the cathode assembly comprises manganese dioxide.
電池。35. The battery according to claim 29, wherein the anode material contains zinc.
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